藏南确当地区高Sr/Y比值二云母花岗岩的形成机制及其构造动力学意义

最近的研究表明,喜马拉雅造山带普遍经历了大于30Ma的高温变质和部分熔融作用,形成了不同规模的混合岩或花岗岩.厘定这些地壳深熔岩浆的地球化学性质及其形成机理对于深化认识大型碰撞造山带的岩浆作用及其构造物理效应具有重要意义.在雅拉香渡穹隆核部及其南部发育一系列类似的二云母花岗岩岩体,其中确当花岗岩侵入到二叠纪(?)复理石地层内.全岩地球化学测试结果表明,确当花岗岩具有与雅拉香波花岗岩、打拉花岗岩类似的特征,即①高SiO_2(68.2%～69.3%)和铝(Al_2O_3>15.14%).低铁(TFeO<2.0%)和镁(MgO<1.5%),为富钠过铝质花岗岩;②富集LREE,亏损HREE,平坦的Ho到Lu稀土元素分布样式(Ho/Yb)_N=1.2～1.4),无或微弱Eu负异常(Eu/Eu=0.9～1.0);③较低的Y(<8.1×10~(-6))和Yb(<0.7×10~(-6))含量,较高的Sr/Y(>37.5)和La/Yb(>29.3)比值.这些特征表明,确当花岗岩是以角闪岩为主和变泥质岩为辅组成的源区发生部分熔融的结果.     

西藏南部晚始新世打拉埃达克质花岗岩及其构造动力学意义

打拉二云母花岗岩岩体位于雅拉香波穹隆的东南,侵入到中生代以前的变质岩系(眼球状花岗质片麻岩和石榴黑云母片麻岩)和特提斯沉积岩(页岩和砂岩)中,主要由石英、斜长石、钾长石、黑云母和白云母组成,形成于～44.3Ma。打拉二云母花岗岩地球化学特征表明:打拉花岗岩具有高Al_2O_3(16.0%～17.0%)、Na_2O/K_2O(1.2)以及A/CNK比值(1.05),表明打拉花岗岩为富钠过铝质花岗岩;轻稀土(LREE)富集,重稀土(HREE)相对亏损,HREE中的Ho到Lu元素有变平的特征((Ho/Lu)_N=1.11～1.46);具有微弱或无Eu异常,Eu/Eu~*=0.87～0.95;较高的初始Sr同位素比值(~(87)Sr/~(86)Sr(i)=0.71754～0.71785)和较低的初始Nd比值(ε_(Nd)(i)=-9.15～-12.4)。打拉花岗岩具有高Sr含量(为355×10~(-6)～416×10~(-6))和Sr/Y的比值(59.1～71.5)、高La/Yb比值、低Y及HREE亏损的特征,与埃达克质花岗岩类似。上述特征表明打拉花岗岩是在较高压力条件下,以角闪岩为主的深部岩石部分熔融的结果。     

大别山超高压变质带燕山期花岗岩地球化学特征及成因探讨

依据花岗岩类的岩性组合、产出状况、结构、侵位机制和地球化学特征等,将大别山超高压变质带中燕山期花岗岩大致可以划分为两大类一类为高钾钙碱性系列,以大同岩体和司空山早、主期岩体为代表,岩性为花岗闪长岩-二长花岗岩,表现为SiO2＞56%,Al2O3一般≥14%,MgO＜3%富集LREE,低HREE和Y、Yb(如Y＜18×10-6,Yb＜1.9×10-6),高Sr、Ba,高La/Yb＞39和Sr/Y≥30,Sr、Eu异常不明显,与Adakite岩相似;另一类属正常钙碱性系列,以英山尖岩体为代表,岩性以二长花岗岩为主,具有高硅、低铝的特点,一般SiO2>70%,Al2O3＜14%,LREE略显亏损,HREE略显富集和高Y、Yb(如Y＞18×10-6,Yb＞1.9×10-6),低Sr和La/Yb＜10、Sr/Y＜10,Sr、Eu负异常明显.高钾钙碱性花岗岩可能为增厚的下地壳部分熔融的产物,正常钙碱性花岗岩可能为正常的地壳重熔形成.     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O>K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值(平均为7.47),具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素(Y、Yb)含量低,Y含量在(7.26～10.6)×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在(1.04～1.89)×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64～0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数(A/CNK)多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同(pT条件不同)和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅(中上地壳),熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳(>40km)底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。     

东秦岭商丹带北侧新元古代埃达克质花岗岩及其地质意义

东秦岭商丹构造带北侧的商南花岗岩体和吊庄花岗岩体属于钙碱性系列,具有岛弧花岗岩特征。这些岩石富Na2O(3.54％～5.52％)、贫K2O(0.75％～3.46％)、Na2O/K2O比值为1.09～6.16,SiO2含量＞56％(61.84％～74.57％),Al2O3含量变化于13.41％～19.01％,多数≥15％,MgO含量均小于3％(0.65％～2.41％),Mg#为43.87～66.12,低Y(＜18×10-6, 为1.90×10-6～18.4×10-6)和Yb(＜1.9×10-6为0.27×10-6～2.27×10-6),Sr含量高(350×10-6～830×10-6),多数大于400×10-6,Sr/Y比值在25.29～216.71之间,大于20～40;LREE富集,HREE亏损,多数La/Yb比值＞20(47.60～110.93),(La/Yb)N＞20(32.09～99.13),不显Eu异常或有弱的Eu正异常,大离子亲石元素(Rb、Ba、Th、Sr)相对富集,高场强元素(如Nb、Ta、Zr、Hf、Ti)相对亏损。同位素组成表明,花岗岩体具有相对低的143Nd/144Nd比值(0.512127～0.512134),与商南松树沟蛇绿岩的143Nd/144Nd比值(0.512651～0.512917)比较接近,εNd(t)为正值(+1.23～+2.51),暗示源岩以N-MORB为主。这些地球化学特征与洋壳俯冲MORB的部分熔融形成的埃达克质岩相似,表明这些晋宁期的花岗岩类可能属于埃达克质岩。研究表明,商丹地区埃达克质花岗岩类与新元古代沿商丹带-线曾发育有一个以松树沟蛇绿岩和黑河玄武岩为代表的古洋盆(古秦岭洋)向北发生俯冲消减作用有关,造成古洋壳俯冲板片MORB岩石部分熔融而形成。     

粤北下庄花岗岩地球化学特征与成因研究

印支期下庄花岗岩是粤北贵东复式花岗岩体的重要组成部分, 其岩石的主要元素显示出富硅、富碱、过铝质等特征; 微量元素表现为富集Rb、Th、U、Ce、Sm、Y, 亏损Ba、Sr、P、Ti;LREE轻微富集 (LREE/HREE=7 .54~11 18, (La/Yb)N=7 .36~16.03), Eu亏损明显 (δEu=0 .24~0 .33); 构造环境判别显示下庄花岗岩属于后碰撞花岗岩范畴。这些特征表明, 下庄岩体属于典型的壳源型花岗岩, 是在地壳伸展减薄的构造背景下, 通过以泥质岩和砂质岩组成的古元古代变质沉积岩部分熔融而形成。     

再论花岗岩按照Sr-Yb的分类:标志

2006年作者曾经按照Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)作为标志将花岗岩分为埃达克岩、喜马拉雅型花岗岩、浙闽型花岗岩和广西型花岗岩,在浙闽型中又分出南岭型(Sr100×10~(-6)和Yb2×10~(-6)),于是花岗岩被分为5类。Sr=400×10~(-6)和Yb=2×10~(-6)是根据阿留申群岛中的Adak岛的资料得出来的。本文统计了全球花岗岩6000多个数据(其中,埃达克型花岗岩为2810个,喜马拉雅型花岗岩636个,浙闽型花岗岩1183个,南岭型花岗岩1518个,广西型花岗岩142个,总共6289个),统计的结果,各类花岗岩的地球化学特征大致如下:(1)埃达克型花岗岩富Al_2O_3和Sr,贫Y和Yb,具较高和变化的铕异常,绝大多数样品的Sr300×10~(-6),Yb2.5×10~(-6)(当Sr=400×10~(-6)～600×10~(-6)时Yb值最大,Sr超过600×10~(-6),Yb降低至2×10~(-6)),Al_2O_3在14%～18%之间,Eu/Eu~*大多在0.6～1.2范围;(2)喜马拉雅型花岗岩贫Sr和Yb,具中等的Al_2O_3和变化的Eu/Eu~*,Sr300×10~(-6)和Yb2×10~(-6)(少数Sr300×10~(-6)),Al_2O_3为13%～17%,Eu/Eu~*为0.2～1.0;(3)浙闽型花岗岩贫Sr富Yb,Sr在40×10~(-6)～400×10~(-6)之间,Yb1.5×10~(-6),Al_2O_3和Eu/Eu~*的变化类似喜马拉雅型花岗岩,Al_2O_3为12%～17%,Eu/Eu~*为0.4～1.0;(4)南岭型花岗岩以很低的Sr、Al_2O_3和Eu/Eu~*以及很高的Yb而不同于上述各类花岗岩,通常Yb1.5×10~(-6),Sr100×10~(-6)(Yb变化大,绝大多数2×10~(-6);当Yb在2×10~(-6)～8×10~(-6)时,部分样品Sr可100×10~(-6),但很少200×10~(-6));Al_2O_314%,集中在11%～13%之间,Eu/Eu~*0.7,大多0.4;Yb越大,Sr越低,负铕异常越明显。文中讨论了花岗岩Sr-Yb分类的意义,指出本分类适用于产于大陆和海洋的绝大多数中酸性岩浆岩(可能不适用于一部分特别富铁和钾的花岗岩,如具有高Sr和Yb特征的广西型花岗岩)。不同类型的花岗岩主要反映了源区压力的不同,而源区成分、温度、部分熔融程度、水和挥发分的加入以及岩浆混合等的影响可能是次要的。文中指出,该分类的依据、其实质,是熔体与残留相平衡的理论。与浙闽型花岗岩平衡的残留相是斜长石,与喜马拉雅型花岗岩平衡的是斜长石+石榴石,与埃达克型花岗岩平衡的是石榴石,与南岭型花岗岩平衡的是富钙的斜长石。文中指出,加强实验岩石学研究,将年代学和地球化学研究密切结合起来是深化花岗岩研究的关键。     

北淮阳中生代adakite岩石地球化学特征及成因讨论

大别山造山带后缘的北淮阳带发育大面积的中生代岩浆岩.其中,晚侏罗世至早白垩世早期(150～130Ma)的岩体具有与adakite类似的地球化学特征,SiO2＞56%,高铝(SiO2＞70%时,A12O3≥15%)、高锶(Sr＞400μg/g)、钠质(Na2O3.34%～4.75%,Na2O/K2O＞1)、低Y和Yb(Y≤18μg/g),Sr/Y＞20～40,La/Yb＞20,Eu无明显异常,Sr正异常.Adakite岩石类型为(石英)闪长岩、二长闪长岩-花岗闪长岩-二长花岗岩-花岗岩.矿物成分以更长石、微斜长石或正长石、镁质黑云母、石英为主,副矿物为磁铁矿+榍石+锆石+磷灰石组合,岩石含富云质和闪长质包体,属Ⅰ型花岗岩类.而早白垩世晚期＜130Ma的岩体,属A型花岗岩,为非adakites花岗岩类.北淮阳adakites的形成可能与底侵到下地壳的玄武质岩石部分熔融有关,部分熔融比例在10%～＞20%,并且在岩浆演化中有AFC过程.     

埃达克岩研究现状

埃达克岩是一套钙碱系列岩浆岩,其主要地球化学特征为SiO₂ ≥ 56%,Al₂O₃ ≥ 15%,MgO通常小于3%,低重稀土元素和Y(Y ≤ 18×10^-6,Yb ≤ 1.9×10^-6),高Sr(多数大于400×10^-6),无Eu异常或有轻微的负Eu异常,其成因主要有两类,一种为由俯冲板片的熔融形成,另一种由底侵玄武质下地壳熔融形成,埃达克岩具有重要的成矿意义。     

青海治多地仁地区过铝质花岗岩地球化学特征及构造意义

治多地仁地区花岗岩侵位于松潘—甘孜地块南部,该区花岗岩可划分为3个单元:地仁石英闪长岩(T3δο)、日勤花岗闪长岩(T3γδ)、角考斑状二长花岗岩(T3πηγ),岩体呈小岩基、岩株产出。花岗岩属强过铝质,兼具I型和S型花岗岩的特点;Eu负异常明显,轻重稀土分馏明显;Ta、Nb、Ce、Sm、Hf轻度富集,Y、Yb强烈亏损,Rb/Ba平均为0.38,Nb/Ta平均为16.44,具下地壳源岩部分熔融花岗岩的特性;单颗粒锆石U-Pb年龄介于210~225 Ma之间。由此可知,该期花岗岩具有巴颜喀拉构造带碰撞造山后期花岗岩的特征。     

藏南特提斯喜马拉雅带始新世隆子-恰嘎次火山岩区:雅拉香波二云母花岗岩的高位岩浆体系

已有的数据表明,大约在中始新世(44～40Ma),西藏特提斯喜马拉雅带(雅拉香波穹窿地区)经历了一次特别的地壳深熔作用,产生了大量高Sr/Y比值的二云母花岗岩.在雅拉香波穹窿南部的隆子-恰嘎地区,发育一套流纹质次火山岩,以小岩体或岩脉形式侵位于侏罗纪日当组的砂岩和页岩之中.岩相学观察、锆石U-Pb年代学、全岩元素和同住素(Sr、Nd)地球化学数据表明:(1)该次火山岩形成于约43～41Ma,与北部二云母花岗岩体的形成年龄相似;(2)该次火山岩经历了强烈的岩浆演化后期的岩浆-热液作用和钙长石分离结晶作用,导致该套岩浆岩强烈的Eu负异常、明显降低的Sr含量和锆石岩浆增生边的普通Pb和U浓度明显升高;和(3)该套次火山岩和二云母花岗岩属于同一岩浆过程的不同的构造层次,在时间、空间和成岩物质来源上具有一致性,同属于中始新世青藏高原主碰撞时中下地壳部分熔融的产物.     

北喜马拉雅恰芒巴二云母花岗岩的年龄及形成机制

恰芒巴二云母花岗岩体位于特提斯喜马拉雅的西部, 岩石发育片麻状构造, 主要矿物组成为石英、钾长石、白云母和黑云母。LA-MC-ICP-MS U-Pb定年显示, 锆石年龄分布范围为35.1~17.3 Ma, 暗示较长时间的深熔作用过程, 其中最年轻的年龄(18.1±0.4 Ma)代表了花岗岩的最终结晶年龄。地球化学分析表明, 岩石具有高的SiO₂(73.06%~73.79%)、Al₂O₃(14.73%~15.06%)和CaO(1.18%~1.24%)含量, 以及高的K₂O/Na₂O值(1.16~1.25)和A/CNK值(1.16~1.20), 属于高钾钙碱性过铝质花岗岩。岩石强烈富集Rb、Th、U和K, 而亏损Ba、Nb、Sr和Zr, 轻重稀土分馏较强(La/Yb)_N=9.98~11.35, 并显示较弱的负Eu异常(δEu=0.70~0.74)。(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i和ε_Nd(t)值分别为0.742 298~0.743 092和-14.1~-14.0, 可与大喜马拉雅结晶杂岩(GHC)中变质沉积岩对比, 推测源岩为GHC变质沉积岩或与之成分相当的岩石。岩石(⁸⁷Sr/⁸⁶Sr)_i值较低而Sr浓度较高, 随着Ba浓度的增加, Rb/Sr值基本不变, 与水致白云母部分熔融的趋势一致, 推测恰芒巴二云母花岗岩可能是水致白云母部分熔融的产物, 部分熔融作用可能与藏南拆离系的活动密切相关。     

大兴安岭北段博克图地区晚石炭世花岗岩的成因:来自锆石U—Pb年龄、地球化学及Lu—Hf同位素证据

大兴安岭北段博克图地区高吉山岩体的岩石类型为碱长花岗岩,LA—ICP—MS锆石U—Pb定年结果表明高吉山岩体形成于晚石炭世(～311 Ma)。地球化学数据显示碱长花岗岩具有高硅,富钾,贫铁、镁的特点,且轻重稀土元素分馏作用明显[(La/Yb)_N=5. 00～14. 19],相对富集大离子亲石元素(Rb、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)及P元素等,具有负铕异常(Eu/Eu~*)=0. 47～0. 72,∑REE为49. 07×10~(-6)～139. 30×10~(-6),LREE/HREE=7. 93～13. 98。锆石Lu—Hf同位素特征显示碱长花岗岩具有正的ε_(Hf)(t)值(+8. 46～+12. 94),和较年轻的Hf二阶段模式年龄(t_(DM2)=501～783 Ma)。结合相关区域地质研究,认为大兴安岭北段晚石炭世高吉山岩体是新元古代从亏损地幔中新增生地壳物质的部分熔融的产物,可能与古亚洲洋的俯冲作用有关。     

藏南也拉香波早渐新世富钠过铝质淡色花岗岩的成因机制及其构造动力学意义

藏南也拉香波穹隆位于近东西向展布的北喜马拉雅片麻岩穹隆(NHGD)最东端,主要由石榴角闪岩、石榴石云母片麻岩、二云母花岗岩和淡色花岗岩组成.SHRIMP锆石U/Pb定年结果表明也拉淡色花岗岩的结晶年龄为35.3±1.1Ma,明显老于位于该穹隆以西类似的淡色花岗岩(年龄普遍<25Ma).全岩元素和Sr-Nd同位素测试结果揭示：(1)也拉香波淡色花岗岩为过铝质富钠花岗岩;(2)与片麻岩相似,也拉香波淡色花岗岩富集大离子亲石元素(LILE,如K,Sr,Rb和Ba),但亏损Ti,Y,Yb,Sc和Cr;(3)和片麻岩或角闪岩相比,也拉香波淡色花岗岩同时亏损LREE和HREE,但与HREE相比,LREE相对富集;(4)在Sr-Nd同位素系统特征上.淡色花岗岩初始Sr同位素比值与角闪岩的相当,在0.711949～0.719344之间;但远小于片麻岩.而Nd同位素组成在片麻岩和角闪岩之间,在-8.9～-15.0之间.以石榴角闪岩和片麻岩为端元,简单混合计算表明：由石榴角闪岩为主和片麻岩为辅组成的混合源区发生部分熔融作用,各自产生的熔体进行不同程度的混合,可形成类似于也拉香波淡色花岗岩成分的岩浆,其中角闪岩的部分熔融起主要作用.使用Zr在岩浆中的饱和浓度温度计得出岩浆的平均温度为673℃,在此温度下,变泥质片麻岩在高压(～10kbar)条件下的水致部分熔融和角闪岩部分熔融都可形成也拉过铝质富钠淡色花岗岩,但角闪岩的脱水部分熔融起主导作用.在地壳增厚条件下,下地壳角闪岩的部分熔融可能是导致喜玛拉雅造山带从缩短增厚向伸展垮塌转换的主要因素之一.     

塔里木西南缘布雅花岗岩体地球化学特征及构造意义

布雅花岗岩体侵位于塔里木南缘铁克里克断隆带下元古界埃连卡特岩群, 其主体由二长花岗岩组成。锆石LA-ICP-MS U-Pb定年结果表明, 布雅花岗岩体形成于晚奥陶世(457.03~445.07 Ma), 是早古生代岩浆作用的产物。岩石地球化学表明其具高钾钙碱性系列特征, 岩体为准铝质Ⅰ型花岗岩, 并具有高Ba-Sr花岗岩的岩石地球化学特征, 即高Ba、Sr和LREE含量, 高Sr/Y、La/Yb值, 低Y(5.9×10^-6~8.0×10^-6)、Yb(0.41×10^-6~0.72×10^-6)和HREE(4.01×10^-6~5.02×10^-6), 轻重稀土元素强烈分异, 无明显Eu负异常, 亏损Nb、P、Ti等高场强元素。根据该岩体岩石地球化学特征及前人对高Ba-Sr花岗岩成因研究成果, 笔者认为该岩体可能为岩石圈的拆沉和减薄作用引发地幔岩石圈发生部分熔融, 后伴随着角闪石、黑云母和副矿物的分离结晶形成了高Ba-Sr的布雅花岗岩, 其物质来源很可能与含远洋沉积物(含碳酸盐岩)俯冲板片析出流体/熔体交代的富集地幔以及早元古埃连卡特岩群基底物质所组成的混合源区有紧密联系。     

大兴安岭中北段早白垩世爱林源花岗岩的成因:锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素制约

大兴安岭绰尔地区爱林源岩体锆石U-Pb年代学、地球化学及Lu-Hf同位素分析结果显示,爱林源岩体的岩石类型主要为二长花岗岩,两个样品LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为132 Ma和137 Ma,为早白垩世岩浆作用产物。地球化学数据显示二长花岗岩具有高硅、富钾、贫铁、贫镁的特点,具有中等-弱铕异常(Eu/Eu*)=0.46~1.07,∑REE为54.11×10~(-6)~191.42×10~(-6),LREE/HREE=11.38~18.03,轻重稀土元素分馏作用明显[(La/Yb)_N=12.12~23.52],相对富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K),亏损高场强元素(Nb、Ta、Ti)及P元素等。锆石Lu-Hf同位素特征显示样品锆石ε_(Hf)(t)值均为正值(分别为3.9~7.9和2.9~8.0),并且具有较年轻的Hf二阶段模式年龄(t_(DM2)=709~942 Ma,677~1 001 Ma)。结合区域地质研究,笔者认为花岗质岩浆由新生地壳物质的部分熔融形成,可能与古太平洋板块俯冲兴安地块有关。     

福建省上杭-大田地区中生代成岩成矿作用与构造环境演化

本文所研究的四个中生代花岗岩体具不同的同位素年代:汤泉岩体为183～158Ma,紫金山岩体为157-145Ma。才溪岩体为133Ma,四方岩体为108～105Ma,汤泉和紫金山岩体分别属于早中生代中、晚侏罗世,才溪和四方岩体时代为晚中生代早白垩世。汤泉和四方岩体为A/CNK<1.0的准铝质花岗岩类,因富Ba、Sr,贫HREE、Y、Yb而具埃达克岩地球化学特征,是最具铜矿成矿潜力的含矿母岩;紫金山花岗岩体为A/CNK>1.1的强过铝花岗岩,并富K、Rb、Th、Y、HREE,贫Sr、Ba、Ti,具地壳泥质岩石熔融的特征。才溪岩体为A/CNK1.0～1.1的弱过铝花岗岩,其元素地球化学特征介于四方岩体和紫金山岩体之间。富Na2O的汤泉岩体是地幔起源的基性岩浆底侵作用,促使加厚的元古代下地壳基性岩石部分熔融所形成,是铜、铁多金属矿床成矿系列的主要含矿母岩;富K2O的四方岩体是地幔起源的富钾基性岩浆与中下地壳物质部分熔融形成的花岗质混合岩浆,使岩浆中的K2O含量增高,并从地幔中获取大量铜及其它金属和硫,而成为斑岩型铜金多金属矿床成矿系列的主要含矿母岩。研究区自早-中侏罗世(180Ma)以来已有岩石圈伸展的岩石学记录。紫金山强过铝花岗岩是这种伸展机制延续的结果。随时间推移,岩石圈伸展减薄作用和底侵作用增强,地幔组分在花岗质岩浆的形成过程中贡献     

Chronological Constraints on Late Paleozoic Collision in the Southwest Tianshan Orogenic Belt,China: Evidence from the Baleigong Granites

The Baleigong granites, located in the western part of the southwestern Tianshan Orogen(Kokshanyan region, China), records late Paleozoic magmatism during the late stages of convergence between the Tarim Block and the Central Tianshan Arc Terrane. We performed a detailed geochronological and geochemical study of the Baleigong granites to better constrain the nature of collisional processes in the Southwest Tianshan Orogen. The LA-ICP-MS U-Pb zircon isotopic analyses indicate that magmatism commenced in the early Permian(～282 Ma). The granite samples, which are characterized by high contents of SiO_2(67.68–69.77 wt%) and Al_2O_3(13.93–14.76 wt%), are alkali-rich and Mg-poor, corresponding to the high-K calc-alkaline series. The aluminum saturation index(A/CNK) ranges from 0.93 to 1.02, indicating a metaluminous to slightly peraluminous composition. Trace element geochemistry shows depletions in Nb, Ta, and Ti, a moderately negative Eu anomaly(δEu=0.40–0.56), enrichment in LREE, and depletion in HREE((La/Yb)_N=7.46–11.78). These geochemical signatures are characteristic of an I-type granite generated from partial melting of a magmatic arc. The I-type nature of the Baleigong granites is also supported by the main mafic minerals being Fe-rich calcic hornblende and biotite. We suggest that the high-K, calc-alkaline I-type granitic magmatism was generated by partial melting of the continental crust, possibly triggered by underplating by basaltic magma. These conditions were likely achieved in a collisional tectonic setting, thus supporting the suggestion that closure of the South Tianshan Ocean was completed prior to the Permian and was followed(in the late Paleozoic) by collision between the Tarim Block and the Central Tianshan Arc Terrane.     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O〉K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值（平均为7.47）,具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素（Y、Yb）含量低,Y含量在（7.26～10.6）×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在（1.04～1.89）×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64～0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数（A/CNK）多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同（pT条件不同）和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅（中上地壳）,熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳（〉40km）底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。